Neurotrofinas na epilepsia do lobo temporal / Neurotrophins in temporal lobe epilepsy

INTRODUÇÃO: A neurotrofinas NGF, BDNF, NT-3 e NT-4 são os principais representantes da família das neurotrofinas no sistema nervoso central de mamíferos. Estão presentes em estágios específicos do crescimento e sobrevivência neuronal como a divisão celular, diferenciação e axogênese e também nos processos naturais de morte celular neuronal. A atividade biológica das neurotrofinas é mediada pelos receptores de tropomiosina quinase Trk. NGF ativa principalmente os receptores TrkA, BDNF e NT-4 interagem com os receptores TrkB e NT-3 com TrkC. Todas as NTs também podem se ligar, com menor afinidade, ao receptor p75NTR. Nesta breve revisão serão levantadas as principais evidências sobre o papel e expressão das principais neurotrofinas no hipocampo, com ênfase nas alterações que ocorrem em modelos animais de epilepsia. RESULTADOS: As neurotrofinas parecem ter um papel chave na plasticidade sináptica relacionada à epilepsia, onde elas poderiam agir tanto como fatores promotores da epileptogênese quanto como substâncias anti-epiléptogênicas endógenas. Além disso a expressão dos genes que codificam os fatores neurotróficos e seus receptores pode ser alterada pela atividade de crises em diversos modelos de epilepsia. CONCLUSÃO: Vários estudos têm demonstrado a relação entre a expressão das neurotrofinas e as alterações na plasticidade dos circuitos neuronais que ocorrem após danos cerebrais, tais como a epilepsia. O conhecimento das alterações na expressão das neurotrofinas na plasticidade neuronal pode nos auxiliar a entender como estas moléculas participam dos mecanismos epileptogênicos e dessa forma, dar início ao estudo de novas terapias e ao desenvolvimento de novas drogas que auxiliem no tratamento da epilepsia.

INTRODUCTION: NGF, BDNF, NT-3 and NT-4 are the major neurotrophins in the mammal central nervous system. These proteins play key roles in development of the nervous system, but they are also responsible for important functions in the adult brain, such as trophic support of adult neurons, cell plasticity and death. The neurotrophins activate three different members of the tropomyosin-related kinase (Trk) family of receptor tyrosine kinases. These three receptors exhibit distinct affinities for different neurotrophins, with NGF activating TrkA, BDNF and NT-4 activating TrkB, and NT-3 predominantly activating TrkC. All NTs can also interact with the receptor p75NTR, a member of the tumor necrosis factor receptor superfamily. RESULTS: NTs have a key role also in the neuronal plasticity related to epilepsy, and they are able to act as epileptogenic factors and anti-epileptogenic endogenous factors. Besides that, several studies have shown that status epilepticus and chronic seizures may alter gene and protein expression of these factors. CONCLUSION: Here, we briefly give a short review of current knowledge of the roles and expression of the major neurotrophins in the hippocampus, with emphasis to the changes that occur in animal models of epilepsy. The knowledge on how the mechanisms underlying the multiplicity of biological functions in which the neurotrophins take part may provide us key insights into the cellular mechanisms of neuronal function in health and disease.

Mecanismos de neuroproteção em crises epilépticas: aspectos básicos e implicações clínicas / Neuroprotection mechanisms in epileptic seizures: basic aspects and clinical implications

INTRODUÇÃO: Estímulos potencialmente deletérios às células podem, quando aplicados próximos ao limiar de lesão irreversível, ativar mecanismos protetores endógenos, diminuindo potencialmente o impacto de um estímulo subseqüente, mais intenso, sendo este fenômeno conhecido como tolerância ou pré-condicionamento. No sistema nervoso central (SNC), vários estímulos de pré-condicionamento foram identificados. OBJETIVOS: A presente revisão pretende descrever e discutir estudos envolvendo a neuroproteção na condição epiléptica utilizando diferentes insultos pré-condicionantes, assim como suas possíveis implicações clínicas. RESULTADOS E CONCLUSÃO: Vários estudos sugerem que o pré-condicionamento isquêmico, hipóxico, hipertérmico e através de crises convulsivas de intensidade moderada são capazes de ativar mecanismos endógenos, diminuindo potencialmente o impacto de crises epilépticas severas subseqüentes. A neuroproteção pôde ser observada tanto comportamentalmente, quanto através de análises morfológicas. Embora a maioria dos mecanismos ainda sejam desconhecidos, eles podem envolver a ativação de cascatas de sinalização intracelular específicas e a indução de expressão gênica. Portanto, os resultados de tais descobertas podem contribuir para o melhor entendimento das crises epilépticas e introduzir novas perspectivas sobre possíveis tratamentos da epilepsia.

INTRODUCTION: Different stimuli can potentially protect cells from damage if applied prior to a strong and harmful insult. This phenomenon is called tolerance- or priming-induced cellular protection. In the central nervous system (SNC), several forms of priming stimuli were identified and showed a significant effect reducing neuronal death in the brain. OBJECTIVE: The present review discusses different studies involving neuroprotection and epilepsy, as well as their clinical implications. RESULTS AND CONCLUSIONS: A number of studies reported that hypoxic, ischemic, hyperthermic and convulsive priming events activate endogenous mechanisms capable of reducing both the behavioral and cellular damaging effects of subsequent seizures. Such mechanisms seem to involve the activation of specific signaling cascades and gene expression changes. These findings, therefore, can contribute to a better understanding of the preconditioning events on epileptic seizures as well as introduce new perspectives to the treatment of epilepsy.